탑머티리얼이 ‘리튬 이차전지 양극 활물질 및 그 제조 방법과 관련된 특허’ 등록을 완료했다고 23일 밝혔다. 탑머티리얼이 이번에 특허 출원한 기술은 도펀트(Dopant)를 사용하지 않고 리튬 이차전지의 수명과 출력을 동시에 개선시킬 수 있는 활물질 및 활물질 제조방법이다. 기존 공정과 달리 가격경쟁력이 있고 다중의 카르복실기를 가지고 있는 카르복실산을 확보해 특정 공정 중에 첨가함으로써 양극재의 결정 및 결정립 크기를 증가시키고 이로 인해 리튬인산철(LFP)의 단점인 출력 개선과 안정적인 수명 확보가 가능하다. 특히 해당 기술을 통해 제조한 활물질은 기존에 카본소스로 사용되는 글루코오스 또는 수크로오스와 도펀트로 사용되는 전이금속계열의 첨가제를 한번에 대체할 수 있어, 구조 안정화와 전도도를 높임과 동시에 비용절감 및 공정단축의 효과까지 얻을 수 있다고 회사 측은 설명했다. 탑머티리얼 관계자는 “본 특허는 리튬 이차전지의 핵심 요소인 양극 활물질의 구조를 혁신적으로 개선해 전지의 효율성을 극대화 하는 기술”이라며 “해당 특허를 바탕으로 양극 활물질 개발에 성공해 파일럿 테스트를 진행하고 있고 이차전지 완전셀(Full Cell)에서 긍정적인 결과를 확보했다”고
환경부와 경북도, 포항시가 상대적으로 재활용이 어려운 리튬인산철(LFP) 배터리 재활용을 위해 협력하기로 했다. 이들 3개 기관은 7일 포항시 남구 포항 블루밸리 국가산업단지에서 배터리 순환이용체계 구축 업무협약을 맺었다. 기관들은 배터리 재생원료 시장 활성화와 이를 통한 핵심광물 공급망 강화에 힘을 모으기로 했다. 특히 최근 국내시장에서 점유율을 늘리고 있지만 재활용이 어려운 LFP 배터리 재활용 기술 개발에도 협력할 방침이다. 구체적으로 경북도와 포항시가 무상으로 제공한 부지에 환경부가 LFP 배터리 재활용 실증센터를 구축하는 방안을 추진한다. 김완섭 환경부 장관은 “사용 후 배터리 재활용은 미래 전략산업”이라면서 “국내 배터리 순환이용 산업이 세계를 선도하도록 지원하겠다”고 말했다. 헬로티 이창현 기자 |
LG화학이 국내 최초로 전구체 프리 양극재를 양산한다. LG화학은 5일부터 3일간 삼성 코엑스에서 열리는 인터배터리2025(Interbettery2025)에 참가해 국내 최초로 양산되는 ‘전구체 프리 양극재(LPF : LG Precursor Free)’를 선보이며 선제적 양산을 통해 시장 공략을 가속화한다고 밝혔다. LG화학의 LPF양극재는 전구체를 따로 만들지 않고 맞춤 설계된 메탈에서 바로 소성해 양극재를 만드는 방식이며 저온 출력 등 성능 개선 효과와 더불어 전구체를 개발하는 데 걸렸던 시간을 대폭 줄인다. 이러한 장점으로 전구체 생산 능력을 확장하기 위한 투자비가 필요하지 않고 전구체 생산 과정에서 발생하는 폐수와 탄소 배출을 줄이는데 기여할 것으로 기대된다. LG화학은 올해 상반기 LPF양극재 양산을 시작으로 향후 신제품에 LPF기술의 확대 적용을 통해 고객에게 ▲성능 ▲Cost ▲친환경 측면의 차별화된 고객 맞춤 솔루션을 제공할 계획이다. LG화학은 ‘Sustainable Future, Powered by LG Chem’의 주제로 양극재의 기존 주력 제품인 하이 니켈(High Ni) 제품 외에도 보급형 전기차의 가성비를 향상시키는 다양한 제품군과
엠오티가 삼성SDI에 ESS(에너지저장장치)용 LFP(리튬인산철) 배터리 조립공정 개발(PILOT) 라인을 납품했다고 26일 밝혔다. 엠오티는 양극 및 음극에 탭을 접착해 전류를 흐르게 하는 탭 웰딩 장비와 배터리 형태를 형성하고 밀봉하는 패키징 장비를 제작하는 이차전지 조립 설비 전문 기업이다. 삼성SDI와 긴밀한 파트너십을 통해 세대별 이차전지 조립 설비를 공급하며 국내 유일의 삼성SDI 탭 웰딩 및 패키징 조립 공정 설비 기업으로 자리 잡고 있다. 삼성SDI는 지난 9월 울산 사업장에서 LFP 마더라인 구축을 공식 발표한 데 이어 장비 공급사 선정을 완료하며 2026년 양산 목표에 속도를 내고 있다. 엠오티는 삼성SDI의 생산 일정에 맞춰 ESS용 LFP 배터리 조립 공정 장비를 순차적으로 납품할 계획이다. 김충규 엠오티 부사장은 “삼성SDI의 LFP 배터리 양산 목표를 성공적으로 달성할 수 있도록 만전을 기하겠다”며 “오랜 양산라인 구축 경험을 통해 축적된 노하우와 기술력을 시장에 입증할 것”이라고 말했다. 한편 엠오티는 지난 18일 코스닥 시장에 상장했다. 회사는 전고체 배터리, 46파이 원통형 배터리, LFP 배터리 등 차세대 배터리 기술의 상업화
중국 전기차 기업인 비야디(BYD)의 승용차 국내 출시가 임박한 것으로 보인다. 7일 환경부에 따르면, BYD는 지난 5일 중형 세단인 '실(SEAL)' 1개 차종의 배출가스 및 소음 인증을 국립환경과학원에 신청했다. 국내 출시 절차를 밟기 시작한 것이다. 1회 충전 시 주행거리 등을 확인하는 배출가스 및 소음 인증에는 통상 2~3개월이 걸린다. 전기차 구매 보조금을 받기 위한 성능평가는 이후 한국환경공단에서 별도로 받아야 한다. 이에 이르면 연내 BYD 전기 승용차 국내시장 첫 출시가 가능해질 전망이다. BYD 홈페이지에 따르면 실은 완충 시 주행거리가 유럽(WLTP) 기준을 적용했을 때 약 570㎞다. 중국 내 가격은 기본형이 23만5000여 위안(약 4437만 원)으로 알려졌다. 국내로 수입되며 가격이 올라도 전기차 구매 보조금을 100% 받을 수 있는 범위(기본가격 5500만 원 미만)에 들 것으로 예상되나, 리튬인산철(LFP) 배터리가 장착된 점이 보조금을 받는 데 불리하게 작용할 것으로 보인다. 헬로티 서재창 기자 |
한국과학기술원(KAIST)은 생명화학공학과 최남순 교수 연구팀이 전기차 배터리에 쓰이는 리튬인산철 양극의 낮은 전자전도도를 개선한 전해질 첨가제를 개발했다고 16일 밝혔다. 전기차의 전력원인 리튬이온 배터리의 양극활물질로는 삼원계 니켈·코발트·망간(NCM), 리튬인산철(LFP) 등 소재가 쓰인다. 리튬인산철 양극은 가격이 저렴하고 안전성이 높아 보급형 전기차 시장에서 주목받고 있지만, 낮은 리튬 이온의 확산 속도와 전자전도도 때문에 에너지 밀도가 낮아 저온 조건에서는 성능이 크게 떨어지는 한계가 있다. 연구팀은 리튬인산철 양극과 흑연 음극으로 된 리튬이온 이차전지에 전해질을 첨가해 수명을 높이는 기술을 개발했다. 전해질 첨가를 통해 안정성을 높여 셀투팩(기존 배터리 구성에서 모듈 단계를 제거하고 팩에 직접 셀을 조립하는 방식으로 에너지 밀도를 높일 수 있는 기술) 방식을 적용, NCM과 동등한 수준의 에너지 밀도를 확보할 수 있다고 연구팀은 설명했다. 개발된 전해질 첨가제는 내열성과 전도성이 우수한 전극 계면 층을 형성해 리튬인산철 양극과 흑연 음극으로 구성된 전지의 구동 온도인 45도 500회, 25도 1000회 충·방전 후에도 각각 초기용량의 80.8%,
[기획연재 Ⅰ] 말 많은 중국산 LFP 배터리, 글로벌 시장 잠식?[기획연재 Ⅱ] LFP의 배신…친환경성 확보 어떻게? [기획연재 Ⅲ] 겨울철 LFP 배터리 들어간 전기차 타도 될까? LFP 배터리 특허의 역사 리튬인산철(LFP) 양극 물질을 처음 발견한 사람은 2019년 노벨화학상을 수상한 존 구디너프 교수다. 구디너프 교수가 1995년 미국 오스틴에 있는 텍사스 대학교에서 LFP 양극 물질을 처음 발견하고 특허를 등록한 이후 프랑스의 배터리 과학자인 미셸 아르망(Michel Armand)이 하이드로 퀘벡, 몬트리올 대학교의 과학자들과 함께 LFP에 탄소 코팅을 하면 전도성이 향상된다는 점을 발견하고 후속 특허를 등록했다. 2003년 하이드로퀘벡과 몬트리올대학이 일반 기업에 LFP를 상업적으로 이용할 수 있는 라이선스를 최초로 부여했고, 하이드로퀘벡은 전 세계 국가에 특허를 등록한다. 중국에는 2003년 특허 신청을 냈고 중국의 지적재산권국은 2008년 9월 특허 신청을 받아들인다. 그런데 2010년 중국배터리공업협회가 국가특허국 재심위원회에 LFP 특허 무효 소송을 제기, 재심위원회가 무효 판결을 내린다. 자국 내에서 해당 특허를 무효화한 것이다. 이를
2차전지 솔루션 기업 탑머티리얼이 작년도 매출액 약 1222억 원(전년 대비 94%↑), 영업이익 약 139억 원(전년 대비 18%↑)을 기록했다고 밝혔다. 당기순이익은 180억 원 대, 전년 대비 약 71% 증가한 실적이다. 탑머티리얼 관계자는 “전년도 대비 두 배 가까이 매출 신장이 가능했던 것은 해외 고객사 수주를 성공적으로 확대한 결과”라고 밝혔다. 2021년부터 잇달아 수주했던 시스템 엔지니어링 프로젝트들을 계약 기간 내 온전히 마무리했으며, 진행 중인 건들도 순항 중이라는 설명이다. 탑머티리얼은 2차전지 시스템 엔지니어링 사업과 전극 소재 사업을 근간으로 한다. 관계자는 올해도 국내외 고객사들과 대형 프로젝트를 논의중으로, 안정적인 수주 잔고를 유지할 전망이라고 밝혔다. 한편, 탑머티리얼은 고성능 리튬인산철(LFP) 양산을 준비 중임을 알린 바 있다. LFP 생산시설은 연내 완공을 목표로 속도를 낼 계획이다. 탑머티리얼은 코스닥 상장사인 2차전지 자동화 시스템 전문기업 코윈테크가 대주주로 참여하고 있다. 헬로티 이동재 기자 |
메디콕스가 미국 이차전지 전문회사 이오셀(Eocell)과 ‘고객 맞춤형 이차전지 사업 설명회’를 개최한다고 12일 밝혔다. 이번 설명회는 메디콕스-이오셀 합작법인(JV)의 배터리 소재, 셀, 팩의 제조 및 유통∙판매 등 이차전지 산업의 전반적인 내용을 주제로 오는 16일 개최된다. 이 자리에서는 메디콕스 현경석 대표, 이오셀 알버트 주(Albert Zou) 대표, 패트릭 그레이(Patrick Gray) 총괄사장 등 양사 경영진 등이 참석한 가운데 각 금융기관 및 관련 산업 관계자, 기자 등을 대상으로 합작법인 소개 및 향후 사업 계획을 공유할 예정이다. 양사가 추진하는 고객 맞춤형 이차전지 사업은 고객사의 요구에 맞춰서 원통형 및 각형 등 배터리셀 형태, 리튬인산철(LFP)·니켈코발트망간(NCM)·니켈코발트알루미늄(NCA)·니켈코발트망간알루미늄(NCMA) 등 다양한 양극재를 조합해서 맞춤형 배터리셀을 제조 및 공급하는 것이다. 이오셀은 국내 메이저 배터리 회사에서 핵심 설계 개발 등을 담당했던 인재가 주축을 이뤄 설립된 회사다. 차세대 고용량, 고에너지셀, 급속충전 배터리 기술을 보유해, 유럽 주요 자동차 업체에 배터리를 공급했으며, 현재 노르웨이 배터리 회
저온 건식 재활용 기술 적용 대기 분위기서 CO2 배출 획기적 저감 흑연 함유량 적은 블랙매스와 흑연 분리 회수할 수 있는 단순화된 선별 공정 혁신 한국지질자원연구원 자원활용연구본부 김병수 박사 연구팀이 저온 건식 재활용 기술을 적용한 ‘리튬인산철(LFP) 폐배터리 재활용 기술 개발’에 성공했다고 밝혔다. 연구팀이 개발한 이 기술은 방전된 폐리튬이온배터리를 선별 공정 없이 단순 파쇄 후 1200°C 이하의 온도에서 부분 용융해 블랙매스(리튬 95% 이상 분리, 흑연 함유량 3% 이하)와 흑연을 분리 회수(80% 이상)할 수 있는 세계 최초의 친환경 저온 건식재활용 기술이다. 현재 폐배터리 재활용 기술은 대부분 NCM(니켈/코발트/망간) 또는 NCA(니켈/코발트/알루미늄) 배터리 계열에 적용된다. 특히 기계적 파분쇄→건조→물리적 선별→열 처리후 습식공정을 거치거나 질소 또는 대기분위기에서 1400°C 이상의 건식공정 처리 후 습식공정을 통해 재활용하고 있다. 2030년 전 세계에서 전기차에 사용되는 배터리 중 LFP 배터리가 55% 이상일 것으로 예상됨에 따라 환경․자원적 측면에서 LFP 배터리의 재활용 기술에 대한 연구개발이 필요한 시점이라는 지적이 있어 왔
탑머티리얼이 고성능 리튬인산철(LFP) 양극재 개발에 성공, 양산 과정에 착수했다고 23일 밝혔다. 탑머티리얼은 “회사는 안전성이 우수하고 가격 경쟁력이 있는 차세대 양극재 개발에 수년간 회사의 연구역량을 집중해왔다”며, “그 결과 높은 밀도와 우수한 전기화학적 특성을 지닌 리튬인산철 양극재 개발에 성공했으며 양산공정 개발도 완성단계에 있다”고 밝혔다. 탑머티리얼은 현재 설치된 파일럿 라인에서 생산한 제품으로 고객들에게 샘플을 제공할 예정이며 평가를 거쳐서 장기공급계약을 체결할 예정이다. 탑머티리얼은 나아가 경기도 이천 본사 인근 부지를 매입해 연간 3천톤 규모의 마더 라인을 내년까지 구축하기 위해 공장설계와 장비발주에 착수했다. 이후 최근 인수한 평택 부지에 대규모 생산라인을 설치할 계획이다. 최근 ‘배터리 전쟁’이라고 불릴 정도로 2차전지용 양극재는 국내 업체들이 주도하고 있는 금속 산화물계(NCM)와 중국 업체들이 장악한 리튬인산철계(LFP)가 시장을 양분하는 양상이다. 이차전지에 사용되는 리튬인산철(LFP) 배터리 기술의 주요 특허들이 2022년으로 만료되면서 어디서나 생산 및 판매가 가능하게 되어, 중국 기업들이 공격적으로 시장을 공략하고 있기 때문
'양극 소재 국산화·세계 최고 에너지밀도 배터리셀' 개발목표 정부가 민간과 함께 세계 최고 품질의 리튬인산철(LFP) 배터리 개발에 나선다. 산업통상자원부는 이런 계획을 담아 '고성능·리튬인산철전지 양극소재, 전해액, 셀 제조기술 연구개발(R&D) 사업'의 수행 기관을 확정했다고 1일 밝혔다. LFP 배터리 개발을 위해 민관은 오는 2026년까지 233억 원(정부 164억 원·민간 69억 원)을 투입할 계획이다. 연구개발 과제의 주요 목표는 LFP 배터리 양극 소재의 국산화와 세계 최고 에너지 밀도를 가진 LFP 배터리셀 제조기술 개발이다. 특히 세계 최고의 에너지 밀도 제품 개발을 위해 기존보다 양극 전극을 두껍게 만들어 최대한 많은 리튬 이온이 셀에 포함될 수 있도록 할 계획이다. 두꺼워진 양극 전극이 리튬 이온의 이동을 제약하지 않도록 적합한 전해질도 개발한다. 이를 위해 삼성SDI·쉐메카(배터리), 에코프로비엠(양극재), 동화일렉트로라이트(전해질), 씨아이에스(장비) 등 주요 기업들이 참여한다. 경기대와 서강대, 서울과학기술대, 성균관대, 아주대, 한양대 등 학계와 세라믹기술원, 기계전기전자시험연구원, 화학연구원 등 연구기관도 기업의 신기술 개
미시간 배터리 공장, 주로 리튬인산철(LFP) 배터리 생산할 계획 포드 자동차가 CATL과 합작으로 미국 미시간주에서 배터리를 생산한다. 월스트리트저널(WSJ)은 13일(현지시간) 포드가 CATL과 합작회사를 설립한 뒤 디트로이트에서 160km 떨어진 미시간주 마셜에 배터리 공장을 세우기로 했다고 보도했다. 포드는 35억 달러를 투자할 계획이다. 포드와 손을 잡은 CATL은 세계 전기차 배터리 시장의 3분의 1을 점유하는 기업이다. 2위인 LG에너지솔루션과의 시장점유율 격차도 20%포인트까지 벌어진 상태다. 현재 CATL은 중국 등 아시아와 유럽에 모두 13개의 공장을 운영하지만, 미국에 공장을 세우는 것은 이번이 처음이다. 포드의 미시간 배터리 공장은 중국에서 주로 사용되는 리튬인산철(LFP) 배터리를 생산할 계획이다. LFP배터리는 미국과 유럽에서 사용되는 니켈코발트(NMC) 배터리에 비해 성능은 떨어지지만 생산비가 낮다는 장점이 있다. 짐 팔리 포드 최고경영자(CEO)는 "이번 합작의 목표는 전기차 생산비를 낮추는 것"이라며 "LFP는 가장 저렴한 배터리 기술"이라고 말했다. 앞서 포드는 전기차의 가격을 낮추기 위해 올해부터 LFP배터리를 머스탱 마하-
'원통형'과 '리튬인산철(LFP)'이 최근 국내 전기차 배터리 시장의 핵심 키워드로 부상하고 있다. 중국산 저가형 배터리 공세에 밀려 국내 배터리 업계의 글로벌 시장점유율이 갈수록 하락하는 가운데 신규 폼팩터(형태)와 소재 다각화를 통해 새로운 시장을 개척하려는 움직임이 활발하다. 7일 업계에 따르면 파우치형과 각형에 밀려 입지가 좁아졌던 원통형 배터리가 부활 조짐을 보이고 있다. 원통형은 가장 기본이 되는 배터리 형태로, 비용과 안정성 측면에서 강점이 있는 것으로 평가된다. 하지만 공간 효율성이 떨어지고 에너지 밀도가 낮다는 점 때문에 전기차 시장에서 외면받고 주로 전동공구 등에 사용돼왔다. 실제 시장조사업체 SNE리서치에 따르면 전기차 배터리 시장에서 원통형 배터리 점유율은 2018년 29%, 2020년 23%, 2022년 1분기 15.6%로 계속 하락했다. 이런 상황에서 변화를 일으킨 것은 '4680' 원통형 배터리를 채택하기로 한 테슬라였다. 4680 배터리는 시장의 판도를 바꿀 '게임 체인저'로 주목받는다. 지름 46㎜, 길이 80㎜를 뜻하는 4680 배터리는 기존 배터리보다 에너지 밀도는 5배, 출력은 6배 각각 높이고 주행거리를 16% 늘린 것이
헬로티 이동재 기자 | 브이티지엠피가 차세대 리튬-황 배터리 개발을 위해 중소기업기술정보진흥원이 주관하는 2021년 Tech-Bridge 활용 상용화 기술개발 사업에 한국전기연구원과 공동으로 지원 대상에 선정, 주관연구기관으로 참여한다고 4일 밝혔다. 이번 과제를 통해 브이티지엠피는 한국전기연구원에서 이전 받은 기술을 기반으로 400Wh/kg 급 리튬-황 전지용 고에너지 밀도 전극 구조체와 양산제조기술 및 양산장비를 개발해 최종적으로 경량, 고에너지 밀도의 리튬-황 전지용 양극을 생산할 계획이다. 리튬-황 배터리는 양극 소재로 탄소소재 및 황, 음극 소재로 리튬 금속을 사용하는 2차전지를 말한다. 현재 전기차에서 주로 사용되는 삼원계 리튬-이온 배터리의 경우 용량을 늘리기 위해 사용되는 하이니켈 양극재의 구조적 안정화를 위해 코발트를 이용한다. 하지만, 최근 배터리에 사용되는 니켈과 코발트의 가격이 급등하여, 가격 경쟁력에 대한 우려가 확산되고 있다. 실제로 테슬라의 경우 저가 보급형 모델인 모델2에 중국에서 주로 생산하는 LFP(리튬인산철) 배터리를 채택했으며, 향후 전 모델에 스탠다드 레인지 모델에는 LFP 배터리를 채택하기로 결정했다. 이에 따라 양극재
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UPDATE: 2025년 05월 18일 14시 17분
